JPH06328163A - プレス装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プレス材料不良に起因する多数の無駄な不良
品の生産や、誤った対策による二次的不具合の発生を防
止することを目的とする。 【構成】 プレス型１に、プレス製品の加工のための型
形状部５，６の他に、プレス材料４を所定の試験形状に
変形させるための試験形状部７，８を設けたことを特徴
とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、プレス装置すなわち
プレス金型に関し、特には、プレス材料の良否の試験も
行い得るプレス金型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プレス製品の生産工場において突発的に
発生する不良の一つである亀裂やネッキングは通常、完
成品になって始めて発見され、また従来のプレス金型は
プレス製品の加工機能のみを有していることから、それ
らの不良の発生する原因をプレス成形の際に判断するこ
とは困難である。しかも、それらの不良の原因の判断材
料として定量的に特性値を求めることができるプレス材
料である鋼板にしても、不良を発見してプレス材料メー
カーに試験片を渡してから結論が出るまでには１〜２週
間の時間を要するのが通常である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、従来のプレス
金型により鋼板等のプレス材料をプレス成形する場合に
は、無駄な不良品を多数生産してしまったり、プレス材
料不良が原因であるにもかかわらず型形状や成形条件の
修正を行う等の誤った対策を取ったために二次的な不具
合を発生させてしまったりする可能性を完全には除去し
きれなかった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
有利に解決したプレス金型を提供することを目的とする
ものであり、この発明のプレス装置すなわちプレス金型
は、プレス製品の加工のための型形状部の他に、プレス
材料を所定の試験形状に変形させるための試験形状部を
設けたことを特徴とするものである。

【０００５】

【作用】かかるプレス装置にあっては、当該装置が例え
ばプレス成形型の場合には、その型形状部が製品を形成
するプレス成形を行う際に、プレス材料の製品となる部
分以外のスクラップ部分につき、当該プレス成形型の試
験形状部が所定の試験形状に変形させる材料試験を行い
得ることから、その材料の良否をプレス成形の際に判断
することができるので、そのプレス材料で形成した製品
に亀裂やネッキングが発生した場合に、原因がプレス材
料不良か否かを直ちに判断し得て、無駄な不良品を多数
生産してしまったり不良原因の誤判断により型形状や成
形条件の修正等の誤った対策を取って二次的な不具合を
発生させてしまったりするのを確実に防止することがで
きる。

【０００６】またかかるプレス装置にあっては、当該装
置が例えばブランク型の場合には、その型形状部がブラ
ンクを形成するブランク加工を行う前に、例えばプレス
材料としてのコイル材の先端部のスクラップとなる部分
につき、当該ブランク型の試験形状部が所定の試験形状
に変形させる材料試験を行い得ることから、そのプレス
材料の良否をブランク加工以前に判断することができる
ので、上記効果が得られるのに加えて、無駄なブランク
加工作業とそれによる無駄なプレス材料の使用とが生ず
るのを防止することもできる。

【０００７】

【実施例】以下に、この発明の実施例を図面に基づき詳
細に説明する。図１（ａ）および（ｂ）は、自動車用ド
アのインナーパネルをリストライク成形により形成する
プレス成形型に適用したこの発明のプレス装置の一実施
例の下型を示す平面図および同図中Ａ−Ａ線の位置での
当該プレス成形型の縦断面を示す断面図であり、この実
施例のプレス成形型１は、下型２と上型３とを具え、こ
こにおける下型２と上型３とは、プレス製品の加工のた
めの型形状部として、前工程で概略自動車用ドアのイン
ナーパネルの形に成形された鋼板であるプレス材料４に
リストライク成形を施すためのリストライク成形用ポン
チ５とリストライク成形用ダイ６とをそれぞれ有してい
る。

【０００８】さらにここにおける下型２と上型３とは、
プレス材料を所定の試験形状に変形させるための試験形
状部として、例えば図２（ａ），（ｂ）に示すように、
プレス材料４の一部を断面の長さＬが直径Ｄの1.4 倍
（Ｌ＝1.4 Ｄ）となるコニカルカップ形状に変形させる
ための、概略半球状の凹部を持つ試験成形用ダイ７と、
概略半球状の凸部を持つ試験成形用ポンチ８とをそれぞ
れ有しており、ここで、それら試験成形用のダイ７，ポ
ンチ８は、図１（ａ）から明らかなように、プレス材料
４の、後工程で窓の開口部を形成するため打ち抜かれる
スクラップ部分4aのうちの、特に当該リストライク成形
および前工程のプレス成形の影響を受けにくい部位であ
る中央部に対応する配置にて、下型２と上型３とにそれ
ぞれ設置されている。

【０００９】かかるプレス成形型１を用いて、プレス材
料４のリストライク成形を行う際には、図示しないプレ
ス機械の作動に基づくそのプレス成形型１の下型２と上
型３との接近移動により、リストライク成形用のポンチ
５とダイ６とが共働して、プレス材料４の、ドアのイン
ナーパネルとなるべき部分をリストライク成形して、そ
の部分に所定のインナーパネル形状を形成し、それと同
時に、試験成形用のダイ７とポンチ８とが共働して、プ
レス材料４の、上記ドアの窓の開口部となるべきスクラ
ップ部分4aの中央部を断面の長さＬが直径Ｄの1.4 倍
（Ｌ＝1.4 Ｄ）となるコニカルカップ形状に変形させる
材料試験を行う。なお、この試験条件は、図２（ｃ）中
実線で示すようにプレス材料の成形限界の要求値が通
常、一方向伸びで35％以上とされている処、これに５％
の余裕を見込んで、同図中点Ｍで示すように二方向に40
％伸びとなる試験値で引っ張り試験を行うようにしたも
のであり、この試験成形で割れが生じなければ、プレス
材料４は良好な成形性を有していると判断できる。

【００１０】従って、上記実施例のプレス成形型１を用
いてプレス材料４のリストライク成形を行えば、そのプ
レス材料４の良否をリストライク成形の際に判断するこ
とができるので、そのプレス材料４によるリストライク
成形やその前工程のプレス成形で亀裂やネッキングが発
生した場合に、その原因がプレス材料４の不良にあるの
か否かを直ちに判断し得て、無駄な不良品を多数生産し
てしまったり不良原因の誤判断により型形状や成形条件
の修正等の誤った対策を取って二次的な不具合を発生さ
せてしまったりするのを確実に防止することができる。

【００１１】図３（ａ）および（ｂ）は、プレス材料と
してのコイル材からブランク加工によりプレス成形前の
ブランクを形成するブランク型に適用したこの発明のプ
レス装置の他の実施例を示す縦断面図および当該ブラン
ク型を用いてコイル材に対しブランク加工を行う方法を
示す説明図であり、図中先の実施例と同様の部分はそれ
と同一の符号にて示す。すなわち、この実施例のブラン
ク型11は、下型12と上型13とを具え、ここにおける下型
12と上型13とは、コイル材14に一定長さ毎にブランク加
工の一種である切断加工を施して一定長さのブランク材
を多数形成するための切断用ダイ15と切断用ポンチ16と
をそれぞれ有している。

【００１２】さらにここにおける下型12と上型13とは、
プレス材料を所定の試験形状に変形させるための試験形
状部として、例えば先の実施例と同様、概略半球状の凹
部を持つ試験成形用ダイ７と、概略半球状の凸部を持つ
試験成形用ポンチ８とをそれぞれ有しており、ここで、
それら試験成形用のダイ７，ポンチ８は、図３（ｂ）か
ら明らかなように、コイル材14の先端部のスクラップ部
分14a を、上記切断用のダイ15とポンチ16とが切断する
以前に成形し得るように、それらのダイ15とポンチ16よ
りもコイル材14に近い位置にて、下型12と上型13とにそ
れぞれ設置されている。またここにおける上型13は、試
験成形用ポンチ８を切断用ポンチ16に対し相対的に昇降
可能なように支持するとともに、その試験成形用ポンチ
８を切断用ポンチ16に対し相対的に昇降移動させる、楔
状のカム部材17およびその進退駆動用のシリンダ18を有
している。

【００１３】かかるブランク型11を用いて、コイル材14
からブランクを形成するブランク加工を行う際には、プ
レス機械19の作動に基づくそのブランク型11の下型12と
上型13との接近・離間移動の繰り返しにより、切断用の
ダイ15とポンチ16とが共働して、図示しないフィーダー
で図では右方へ一定長さづつ送られるコイル材14を一定
長さ毎に切断するが、ここではそのブランク加工に先立
ち、先ずシリンダ18がカム部材17を前進移動させて試験
成形用ポンチ８を切断用ポンチ16に対し相対的に下降移
動させ、次いで上述したブランク型11の下型12と上型13
との接近移動により、試験成形用のダイ７とポンチ８と
が共働して、コイル材14の先端部のスクラップ部分14a
を先の実施例におけると同様の試験条件でコニカルカッ
プ形状に変形させる材料試験を行う。そして、この試験
成形で割れが生じなかった場合には、コイル材14は良好
な成形性を有していると判断できるので、その後にシリ
ンダ18がカム部材17を後退移動させて試験成形用ポンチ
８を切断用ポンチ16に対し相対的に上昇移動させ、試験
成形用ポンチ８をコイル材14と干渉しないように引っ込
めてから、上記ブランク加工が行われる。

【００１４】従って、上記実施例のブランク型11を用い
てコイル材14のブランク加工を行うこととすれば、その
コイル材14の良否をブランク加工以前に判断することが
できるので、先の実施例と同様の効果を得ることができ
るのに加えて、無駄なブランク加工作業とそれによるコ
イル材14の無駄な使用とが生ずるのを防止することもで
きる。

【００１５】図４は、上記図２に示す一工程での試験成
形に代えて行うことができる二工程での試験成形の例を
示しており、この例では、先ず第１工程で、同図（ａ）
に示すように、プレス材料20のスクラップ部分に互いに
平行な二つの長孔を孔抜き加工することにより、上記ス
クラップ部分に引っ張り試験部20a を形成し、次いで第
２工程で、同図（ｂ），（ｃ）に示すように、その引っ
張り試験部20a を、例えば両端が上記二つの長孔に掛か
る長さの、丸棒を縦割りにした半部の如き試験成形ポン
チで押圧することにより引っ張り成形して、その引っ張
り試験部20a が図示の如く引っ張り破断するか否かを試
験する。

【００１６】かかる二工程で行う試験成形のための試験
形状部は、例えばプレス成形型に設ける場合には、上記
第１工程を粗成形型に、そして上記第２工程をその後の
リストライク成形型に設けるというようにして設置して
も良く、また、ブランク型に設ける場合には、上記第１
工程と第２工程とをそのブランク型内に隣合わせに設
け、順送り型を構成するようにして一つの型に設置して
も良い。

【００１７】この二工程で行う試験成形によれば、図４
（ｂ），（ｃ）に示すように、特定方向のみについての
材料試験を行いたい場合に特に有利であり、同図に示す
例では、引っ張り試験部20a をその長さＬが直径Ｄの1.
4 倍（Ｌ＝1.4 Ｄ）となる円弧状に変形させて引っ張る
材料試験を行う。なお、この試験条件は、図４（ｄ）中
実線で示すようにプレス材料の成形限界の要求値が通
常、一方向伸びで35％以上とされている処、これに５％
の余裕を見込んで、同図中点Ｎで示すように一方向伸び
で40％伸びとなる試験値で引っ張り試験を行うようにし
たものであり、この試験成形で図示の如き引っ張り破断
が生じなければ、そのプレス材料20は良好な成形性を有
していると判断できる。

【００１８】以上、図示例に基づき説明したが、この発
明は上述の例に限定されるものでなく、例えば、試験形
状部はプレス材料を上記例以外の形状に変形させるもの
でも良い。

【００１９】

【発明の効果】かくしてこの発明のプレス装置によれ
ば、当該装置が例えばプレス成形型の場合には、プレス
材料の良否をプレス成形の際に判断することができるの
で、そのプレス材料で形成した製品に亀裂やネッキング
が発生した場合に、原因がプレス材料不良か否かを直ち
に判断し得て、無駄な不良品を多数生産してしまったり
不良原因の誤判断により型形状や成形条件の修正等の誤
った対策を取って二次的な不具合を発生させてしまった
りするのを確実に防止することができる。

【００２０】またかかるプレス装置によれば、当該装置
が例えばブランク型の場合には、プレス材料の良否をブ
ランク加工以前に判断することができるので、上記効果
が得られるのに加えて、無駄なブランク加工作業とそれ
による無駄なプレス材料の使用とが生ずるのを防止する
こともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）および（ｂ）は、この発明のプレス装置
の一実施例であるプレス成形型の下型を示す平面図およ
び同図中Ａ−Ａ線の位置での当該プレス成形型の縦断面
を示す断面図である。

【図２】（ａ）および（ｂ）は、上記実施例に設け得る
一工程からなる試験成形部の一例が変形させたプレス材
料を示す平面図およびそのＢ−Ｂ線の位置での断面図で
あり、（ｃ）は、その材料試験における試験値を示す説
明図である。

【図３】（ａ）および（ｂ）は、この発明のプレス装置
の他の実施例であるブランク型を示す縦断面図および当
該ブランク型を用いてコイル材に対しブランク加工を行
う方法を示す説明図である。

【図４】（ａ）は、上記実施例に設け得る二工程からな
る試験成形部の一例が第１工程で変形させたプレス材料
を示す平面図であり、（ｂ）および（ｃ）は、その試験
成形部が第２工程で変形させたプレス材料を示す平面図
およびそのＣ−Ｃ線の位置での断面図であり、（ｄ）
は、その材料試験における試験値を示す説明図である。

【符号の説明】

１ プレス成形型 ２ 下型 ３ 上型 ４ プレス材料 4a スクラップ部分 ５ リストライク成形用ポンチ ６ リストライク成形用ダイ ７ 試験成形用ダイ ８ 試験成形用ポンチ 11 ブランク型 12 下型 13 上型 14 コイル材 14a スクラップ部分 15 切断用ダイ 16 切断用ポンチ 17 カム部材 18 シリンダ 19 プレス機械 20 プレス材料 20a 引っ張り試験部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレス製品の加工のための型形状部
   （５，６）の他に、プレス材料を所定の試験形状に変形
   させるための試験形状部（７，８）を設けたことを特徴
   とする、プレス装置。